JPH0672003B2 - セルロース系物質の熱分解による炭化物と無水糖類の同時製造方法とその装置 - Google Patents
セルロース系物質の熱分解による炭化物と無水糖類の同時製造方法とその装置Info
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- JPH0672003B2 JPH0672003B2 JP1208613A JP20861389A JPH0672003B2 JP H0672003 B2 JPH0672003 B2 JP H0672003B2 JP 1208613 A JP1208613 A JP 1208613A JP 20861389 A JP20861389 A JP 20861389A JP H0672003 B2 JPH0672003 B2 JP H0672003B2
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- reaction chamber
- anhydrous
- pyrolysis
- substance
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
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- Saccharide Compounds (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、主としてセルロース系物質から炭化物とセル
ロースの一次熱分解物や低次の熱分解物を同時に製造す
る方法とその装置に関するものである。さらに、詳しく
は、本発明は、熱伝導性や導電性の悪い木材などのセル
ロース系物質（紙、綿、木綿繊維及びこれらを主体とす
る廃棄物を含む）にマイクロ波を照射して誘電加熱して
セルロース系物質を内部から熱分解し、表面積の大きな
炭化物と化学合成の原料としても期待できる一次熱分解
生成物であるレボグルコサン等の無水糖類を同時に製造
する方法とその装置を提供するものである。
ロースの一次熱分解物や低次の熱分解物を同時に製造す
る方法とその装置に関するものである。さらに、詳しく
は、本発明は、熱伝導性や導電性の悪い木材などのセル
ロース系物質（紙、綿、木綿繊維及びこれらを主体とす
る廃棄物を含む）にマイクロ波を照射して誘電加熱して
セルロース系物質を内部から熱分解し、表面積の大きな
炭化物と化学合成の原料としても期待できる一次熱分解
生成物であるレボグルコサン等の無水糖類を同時に製造
する方法とその装置を提供するものである。
（従来技術及びその問題点） 従来、木材などを炭化するには伝統的な炭窯や乾留炉が
用いられている。また現代では流動層による炭化も行わ
れている。これら従来法による炭化は、外部加熱のため
に原料の表面から内部に向かって炭化が進行する。この
ため炭化過程で内部に発生したガス状物が表面に出るに
際しては、必ず高温状態の表層を通過せねばならないこ
とから、一旦生成した一次熱分解生成物は、容易に各種
の有機酸、アルデヒド、あるいは炭酸ガスや一酸化炭素
等のガスになり、そして、これらの一部は炭素粒子にま
で熱分解される。従って、このような従来法で得られた
熱分解液、すなわち木酢液やタールには、セルロースの
一次分解生成物である無水糖のレボグルコサンはほとん
ど含まれていない。また炭化物の内部には、ガス状物の
高次分解物質粒子の付着、固定化が避けられないことか
ら、炭化物の比表面積は小さい。
用いられている。また現代では流動層による炭化も行わ
れている。これら従来法による炭化は、外部加熱のため
に原料の表面から内部に向かって炭化が進行する。この
ため炭化過程で内部に発生したガス状物が表面に出るに
際しては、必ず高温状態の表層を通過せねばならないこ
とから、一旦生成した一次熱分解生成物は、容易に各種
の有機酸、アルデヒド、あるいは炭酸ガスや一酸化炭素
等のガスになり、そして、これらの一部は炭素粒子にま
で熱分解される。従って、このような従来法で得られた
熱分解液、すなわち木酢液やタールには、セルロースの
一次分解生成物である無水糖のレボグルコサンはほとん
ど含まれていない。また炭化物の内部には、ガス状物の
高次分解物質粒子の付着、固定化が避けられないことか
ら、炭化物の比表面積は小さい。
また、従来法には、木材の炭化と同時にレボグルコサン
の回収を目的として、鋸屑あるいはチップ状の原料を不
活性ガスや水蒸気などのガスに原料を同伴させて約320
〜820℃の高温の反応系に導入して炭化する方法もあ
る。この場合、原料は粒子径を小さくして、それによっ
て原料の表面積を大きくし、さらに反応系での滞留時間
を30秒を超えない時間としている。このような工夫によ
って高次分解を防ぎ、一次熱分解物であるレボグルコサ
ンの生成率を向上させている。この方法では、操作が困
難である上、同伴させるガスをも320〜820℃に加熱する
必要があり、これに要する熱量も大きいという問題があ
る。
の回収を目的として、鋸屑あるいはチップ状の原料を不
活性ガスや水蒸気などのガスに原料を同伴させて約320
〜820℃の高温の反応系に導入して炭化する方法もあ
る。この場合、原料は粒子径を小さくして、それによっ
て原料の表面積を大きくし、さらに反応系での滞留時間
を30秒を超えない時間としている。このような工夫によ
って高次分解を防ぎ、一次熱分解物であるレボグルコサ
ンの生成率を向上させている。この方法では、操作が困
難である上、同伴させるガスをも320〜820℃に加熱する
必要があり、これに要する熱量も大きいという問題があ
る。
これら従来の炭化法では、内部で発生したガス状物は高
温になった表面の炭化物層を必ず経由しなければ外部に
出られないことから、原料内部で生成したガス状物であ
る一次熱分解生成物はさらに熱分解されることを余儀な
くされてしまうので、外部加熱のみによった場合、原料
の粒径サイズが大きいほど必然的に一次熱分解物の収率
は低くなる。
温になった表面の炭化物層を必ず経由しなければ外部に
出られないことから、原料内部で生成したガス状物であ
る一次熱分解生成物はさらに熱分解されることを余儀な
くされてしまうので、外部加熱のみによった場合、原料
の粒径サイズが大きいほど必然的に一次熱分解物の収率
は低くなる。
（発明の課題） 本発明は、セルロース系物質の熱分解に見られる前記問
題を解決し、炭化物と同時に一次熱分解生成物を収率よ
く製造し得る方法及び装置を提供することをその課題と
する。
題を解決し、炭化物と同時に一次熱分解生成物を収率よ
く製造し得る方法及び装置を提供することをその課題と
する。
（課題を解決するための手段） 本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を重
ねた結果、マイクロ波の適用で内部より加熱することに
より従来法の不利な点を改善することに成功し、本発明
を完成するに至った。
ねた結果、マイクロ波の適用で内部より加熱することに
より従来法の不利な点を改善することに成功し、本発明
を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、セルロース系物質を、
（ｉ）マイクロ波照射により加熱するか、（ii）マイク
ロ波照射と外部熱源を併用して加熱するか、あるいは
（iii）マイクロ波照射しながら空気によりセルロース
系物質を部分燃焼させて加熱することによって熱分解さ
せるとともに、該セルロース系物質の熱分解に際して発
生する無水糖を含むガス状物を反応系外へ抜出し、これ
を冷却し、無水糖類を含有する凝縮液とすることを特徴
とする炭化物と無水糖類の同時製造方法が提供される。
（ｉ）マイクロ波照射により加熱するか、（ii）マイク
ロ波照射と外部熱源を併用して加熱するか、あるいは
（iii）マイクロ波照射しながら空気によりセルロース
系物質を部分燃焼させて加熱することによって熱分解さ
せるとともに、該セルロース系物質の熱分解に際して発
生する無水糖を含むガス状物を反応系外へ抜出し、これ
を冷却し、無水糖類を含有する凝縮液とすることを特徴
とする炭化物と無水糖類の同時製造方法が提供される。
また、本発明によれば、マイクロ波照射によりセルロー
ス系物質を熱分解させる熱分解反応室と、該熱分解反応
室に導波管を介して接続するマイクロ波発振装置と、該
熱分解反応室に配設されたガス導入口と、該熱分解反応
室に配設されたガス状物抜出口と、該ガス状物抜出口に
接続する高沸点熱分解液回収室と、該高沸点熱分解液回
収室に接続する低沸点熱分解液回収室と、該熱分解反応
室下部に配設されたマイクロ波遮へい網を備えたことを
特徴とするセルロース系物質から無水糖類と炭化物を同
時に製造する装置が提供される。
ス系物質を熱分解させる熱分解反応室と、該熱分解反応
室に導波管を介して接続するマイクロ波発振装置と、該
熱分解反応室に配設されたガス導入口と、該熱分解反応
室に配設されたガス状物抜出口と、該ガス状物抜出口に
接続する高沸点熱分解液回収室と、該高沸点熱分解液回
収室に接続する低沸点熱分解液回収室と、該熱分解反応
室下部に配設されたマイクロ波遮へい網を備えたことを
特徴とするセルロース系物質から無水糖類と炭化物を同
時に製造する装置が提供される。
本発明で用いるセルロース系物質は、セルロースを主成
分とする物質を意味し、木材ブロック、木材チップ、木
粉、バガス、綿、木綿繊維、紙、パルプ等の他、セルロ
ースを含む各種廃棄物が挙げられる。
分とする物質を意味し、木材ブロック、木材チップ、木
粉、バガス、綿、木綿繊維、紙、パルプ等の他、セルロ
ースを含む各種廃棄物が挙げられる。
本発明においては、セルロース系物質を加熱して熱分解
するが、その加熱手段の少なくとも一部としてマイクロ
波照射を用いる。このマイクロ波照射により、セルロー
ス系物質は、誘電加熱によりその内部に発熱が生じ、こ
の発熱によって内部から熱分解される。もちろん、この
マイクロ波照射による加熱とともに、他の手段による加
熱、例えば、外部熱源による加熱や、原料であるセルロ
ース系物質の部分燃焼熱による加熱等を併用することも
できる。この熱分解により、炭化物とともに、レボグル
コサン等の無水糖類を含むその原料セルロース物質表面
からガス状物が発生する。
するが、その加熱手段の少なくとも一部としてマイクロ
波照射を用いる。このマイクロ波照射により、セルロー
ス系物質は、誘電加熱によりその内部に発熱が生じ、こ
の発熱によって内部から熱分解される。もちろん、この
マイクロ波照射による加熱とともに、他の手段による加
熱、例えば、外部熱源による加熱や、原料であるセルロ
ース系物質の部分燃焼熱による加熱等を併用することも
できる。この熱分解により、炭化物とともに、レボグル
コサン等の無水糖類を含むその原料セルロース物質表面
からガス状物が発生する。
本発明において熱分解で発生するガス状物は、内部の高
温域で生成した後、それより温度の低い表面層を通過す
ることから、生成後さらに熱分解を受けることが少な
く、セルロースの一次熱分解生成物である無水糖を含ん
だものとして得られる。この効率を高めるためには、外
熱による保温を行うとともに、反応部へ少量のガスを流
通させたり、さらに吸引、減圧操作等を併用して炭化物
の内部や反応系からガス状の熱分解生成物を速やかに抜
出すことが効果的である。これにより炭化物とともに一
次熱分解生成物である糖や低次の熱分解生成物の収率を
高めそれらを効率良く回収することができる。
温域で生成した後、それより温度の低い表面層を通過す
ることから、生成後さらに熱分解を受けることが少な
く、セルロースの一次熱分解生成物である無水糖を含ん
だものとして得られる。この効率を高めるためには、外
熱による保温を行うとともに、反応部へ少量のガスを流
通させたり、さらに吸引、減圧操作等を併用して炭化物
の内部や反応系からガス状の熱分解生成物を速やかに抜
出すことが効果的である。これにより炭化物とともに一
次熱分解生成物である糖や低次の熱分解生成物の収率を
高めそれらを効率良く回収することができる。
また、反応系に対する流通ガスに少量の空気を利用する
かあるいは不活性ガスに空気を添加してその量を制御す
ることにより、原料の部分燃焼が可能となり、それによ
って炭化温度を高め表面層の温度の低い部分の炭化を容
易に促進することができるとともに、外部からのエネル
ギーを節約することができる。空気と不活性ガスの混合
比により部分燃焼を制御することができ、また流通ガス
として水蒸気を使用した場合には炭化物の内部が洗浄さ
れ、賦活効果が得られる。
かあるいは不活性ガスに空気を添加してその量を制御す
ることにより、原料の部分燃焼が可能となり、それによ
って炭化温度を高め表面層の温度の低い部分の炭化を容
易に促進することができるとともに、外部からのエネル
ギーを節約することができる。空気と不活性ガスの混合
比により部分燃焼を制御することができ、また流通ガス
として水蒸気を使用した場合には炭化物の内部が洗浄さ
れ、賦活効果が得られる。
本発明は、マイクロ波照射による誘電加熱を利用してい
ることから、原料の大きさには特に制限がなく、従来法
と異なり原料の粉砕コストは不必要である。炭化物の製
品化にともなう粉砕に関しては、炭化物の強度は原料の
強度に比べ著しく小さく、容易に粉砕できることから非
常に低コストである。
ることから、原料の大きさには特に制限がなく、従来法
と異なり原料の粉砕コストは不必要である。炭化物の製
品化にともなう粉砕に関しては、炭化物の強度は原料の
強度に比べ著しく小さく、容易に粉砕できることから非
常に低コストである。
外部加熱に関しては、試料の表面の保温が主目的であ
り、最初から炭化するほどの熱量の供給は一次熱分解生
成物の回収を目的とする本発明にとってはマイナスにな
る。従って最初はレボグルコサンの融点180℃程度に表
面を保温してからマイクロ波を照射するのが好ましく、
セルロース系物質からのガス状物の発生がほぼ終り、そ
の後比表面積の大きい炭化物の回収率を高めるために高
温に加熱することが望ましい。ガス状物の発生がほぼ終
了した時点で少量の空気を炭化室に送って炭化物の部分
燃焼を行いその熱量によって表面部分の不完全炭化の部
分を炭化することが経済的である。
り、最初から炭化するほどの熱量の供給は一次熱分解生
成物の回収を目的とする本発明にとってはマイナスにな
る。従って最初はレボグルコサンの融点180℃程度に表
面を保温してからマイクロ波を照射するのが好ましく、
セルロース系物質からのガス状物の発生がほぼ終り、そ
の後比表面積の大きい炭化物の回収率を高めるために高
温に加熱することが望ましい。ガス状物の発生がほぼ終
了した時点で少量の空気を炭化室に送って炭化物の部分
燃焼を行いその熱量によって表面部分の不完全炭化の部
分を炭化することが経済的である。
本発明に使用するマイクロ波の周波数は特に限定される
ものではないが、乾燥の場合と異なり周波数の高い方が
加熱速度が速く炭化に要する時間は短くなる。しかし必
要以上に加熱速度を大きくすると高次の熱分解が起こる
ので一次分解生成物であるレボグルコサンの生成は困難
となる。高周波エネルギーと浸透深度を考慮して500〜6
000MHz位が適当と考えられる。
ものではないが、乾燥の場合と異なり周波数の高い方が
加熱速度が速く炭化に要する時間は短くなる。しかし必
要以上に加熱速度を大きくすると高次の熱分解が起こる
ので一次分解生成物であるレボグルコサンの生成は困難
となる。高周波エネルギーと浸透深度を考慮して500〜6
000MHz位が適当と考えられる。
本発明による木材の炭化物は、中程度の活性炭に近い比
表面積を有することからそのままで吸着剤として使用で
きるが、さらに賦活処理することにより高性能な活性炭
とすることが期待できる。
表面積を有することからそのままで吸着剤として使用で
きるが、さらに賦活処理することにより高性能な活性炭
とすることが期待できる。
（実施例） 次に、本発明を原料として木材を用いる場合の実施例つ
いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
木材にマイクロ波（周波数2450MHz、出力600w）を照射
すると木材内部より発熱し炭化がおこる。しかしながら
試料が0.1〜0.5g程度の極く少量では内部で発生した熱
が表面より放熱して炭化温度には至らず、見掛け上乾燥
のみで大きな変化は認められない。しかし数グラム以上
の試料またはブロック状の試料では、表面からの放熱よ
りも内部の蓄熱の方が大きくなり、容易に炭化が始まっ
て表面上の変化が認められないにもかかわらずガスが吐
出してくる。大きさが60mmφ×60mmで重さが約70gの円
柱状のブロック材では、照射開始後、約２分前後を経過
すると木口からガスが発生し、急激な温度上昇が認めら
れた。ガスの吐出量は次第に激しくなって空気中では容
易に着火したことから、ガラス製の覆いで空気を遮断
し、試料に新鮮な空気が接触することを極力抑制して約
４分間マイクロ波を照射して炭化を行った。発生したガ
スは反応室より抜き出し空冷して凝縮物を回収した。こ
のようにして得た炭化物は分割して各部分の比表面積を
測定し、一方、回収した液状物については液中のレボグ
ルコサン濃度を測定してセルロースの一次熱分解生成物
の生成の確認を行った。
すると木材内部より発熱し炭化がおこる。しかしながら
試料が0.1〜0.5g程度の極く少量では内部で発生した熱
が表面より放熱して炭化温度には至らず、見掛け上乾燥
のみで大きな変化は認められない。しかし数グラム以上
の試料またはブロック状の試料では、表面からの放熱よ
りも内部の蓄熱の方が大きくなり、容易に炭化が始まっ
て表面上の変化が認められないにもかかわらずガスが吐
出してくる。大きさが60mmφ×60mmで重さが約70gの円
柱状のブロック材では、照射開始後、約２分前後を経過
すると木口からガスが発生し、急激な温度上昇が認めら
れた。ガスの吐出量は次第に激しくなって空気中では容
易に着火したことから、ガラス製の覆いで空気を遮断
し、試料に新鮮な空気が接触することを極力抑制して約
４分間マイクロ波を照射して炭化を行った。発生したガ
スは反応室より抜き出し空冷して凝縮物を回収した。こ
のようにして得た炭化物は分割して各部分の比表面積を
測定し、一方、回収した液状物については液中のレボグ
ルコサン濃度を測定してセルロースの一次熱分解生成物
の生成の確認を行った。
その結果、炭化物の比表面積は、周辺部の未炭化の部分
が６〜10m2/g、未炭化部分と中心部の中間層は約250m2/
g、中心部では600〜660m2/gであり、試料の中心部ほど
大きな比表面積値を示した。
が６〜10m2/g、未炭化部分と中心部の中間層は約250m2/
g、中心部では600〜660m2/gであり、試料の中心部ほど
大きな比表面積値を示した。
液状物中のレボグルコサン濃度の測定結果は、マイクロ
波の照射時間や抜き出し方法によって大きく異なってい
たが、簡便な方法で行ったにもかかわらず何れの場合に
もレボグルコサンが含まれ、その液状物中の濃度は６〜
21％を示し、原料当り0.3〜2.1％の生成が認められた。
波の照射時間や抜き出し方法によって大きく異なってい
たが、簡便な方法で行ったにもかかわらず何れの場合に
もレボグルコサンが含まれ、その液状物中の濃度は６〜
21％を示し、原料当り0.3〜2.1％の生成が認められた。
本実施例に供した装置は簡単なものであるが、この場合
にも前記のように容易にセルロースの一次熱分解生成物
を製造し得ることが確認された。さらに第１図に示した
位置を適用することによって、発生ガスの速やかな抜き
出しと水冷等によるガスの冷却が可能となり、また液状
物の回収効率も高められ、一次熱分解生成物の収率を著
しく向上させることができる。
にも前記のように容易にセルロースの一次熱分解生成物
を製造し得ることが確認された。さらに第１図に示した
位置を適用することによって、発生ガスの速やかな抜き
出しと水冷等によるガスの冷却が可能となり、また液状
物の回収効率も高められ、一次熱分解生成物の収率を著
しく向上させることができる。
以下、本発明で用いる装置を図面に基づいて説明する。
第１図において、装置の主要部は、マイクロ波照射と外
部からの加熱や原料の部分燃焼熱を併用して行うことが
できる熱分解反応室Ａと高沸点熱分解液（タール状物）
回収室Ｅとから構成され、熱分解反応室Ａには高沸点熱
分解液回収室Ｅに続くガス状物又はその一部が凝縮して
形成されたタール状物を含むガス状物の抜き出し口Ｂ及
びガスの供給口Ｃが設けてある。
部からの加熱や原料の部分燃焼熱を併用して行うことが
できる熱分解反応室Ａと高沸点熱分解液（タール状物）
回収室Ｅとから構成され、熱分解反応室Ａには高沸点熱
分解液回収室Ｅに続くガス状物又はその一部が凝縮して
形成されたタール状物を含むガス状物の抜き出し口Ｂ及
びガスの供給口Ｃが設けてある。
反応室Ａにおいては加熱の為のヒーターＨがあり、その
上方空間にマイクロ波発振装置Ｗに導波管７を介して連
なるマイクロ波照射窓Ｍと空気あるいは不活性ガス、水
蒸気等を任意に供給できるガス供給口Ｃが取り付けら
れ、反応室Ａの下部にはマイクロ波遮へい網Ｄを備えて
いる。この遮へい網Ｄは、反応室の床上に一時的に滞留
するタール状の熱分解生成物が再びマイクロ波の照射を
受けてさらに分解が進行することを防止するものであ
る。反応室の床の下方向にはガス状物やその一部が凝縮
して形成されたタール状物の抜き出し口Ｂがあり、この
抜き出し口Ｂは、高沸点熱分解液回収室Ｅと低沸点熱分
解液回収室Ｉに連なっている。回収室Ｉはガス冷却器Ｋ
を介して吸引・減圧ポンプＦにつながり、反応室内に発
生したガス状物質を速やかに反応室Ａより抜き出し、高
沸点熱分解液回収室Ｅと低沸点熱分解液回収室Ｉに導く
構造となっている。また反応室内の大きさに比べて試料
が小さい場合、試料にガラスや陶磁器製のフードＧを被
せることにより発生ガスの拡散を防止し回収効率を高め
ることができる。反応室で生じた液状（タール状）熱分
解生成物とガス状熱分解生成物の抜き出しに関しては、
両者を同一の抜き出し口から抜き出す方法の他、両者を
別々に抜き出すことができる。空冷により回収室Ｅにお
いて回収されなかったガス状物は、回収室Ｅから抜出
し、冷却器Ｋで冷却し、回収室Ｉに凝縮液として回収す
る。回収室Ｅに回収された高沸点熱分解液中には、無水
糖が含まれ、この無水糖は、常法により、その熱分解液
中から回収される。この場合の無水糖には、レボグルコ
サンをはじめ、その異性体や、1,6−アンヒドログルコ
フラノース、グルコース、サッカロース、アラビノー
ス、ガラクトース、マンノース等が含まれる。
上方空間にマイクロ波発振装置Ｗに導波管７を介して連
なるマイクロ波照射窓Ｍと空気あるいは不活性ガス、水
蒸気等を任意に供給できるガス供給口Ｃが取り付けら
れ、反応室Ａの下部にはマイクロ波遮へい網Ｄを備えて
いる。この遮へい網Ｄは、反応室の床上に一時的に滞留
するタール状の熱分解生成物が再びマイクロ波の照射を
受けてさらに分解が進行することを防止するものであ
る。反応室の床の下方向にはガス状物やその一部が凝縮
して形成されたタール状物の抜き出し口Ｂがあり、この
抜き出し口Ｂは、高沸点熱分解液回収室Ｅと低沸点熱分
解液回収室Ｉに連なっている。回収室Ｉはガス冷却器Ｋ
を介して吸引・減圧ポンプＦにつながり、反応室内に発
生したガス状物質を速やかに反応室Ａより抜き出し、高
沸点熱分解液回収室Ｅと低沸点熱分解液回収室Ｉに導く
構造となっている。また反応室内の大きさに比べて試料
が小さい場合、試料にガラスや陶磁器製のフードＧを被
せることにより発生ガスの拡散を防止し回収効率を高め
ることができる。反応室で生じた液状（タール状）熱分
解生成物とガス状熱分解生成物の抜き出しに関しては、
両者を同一の抜き出し口から抜き出す方法の他、両者を
別々に抜き出すことができる。空冷により回収室Ｅにお
いて回収されなかったガス状物は、回収室Ｅから抜出
し、冷却器Ｋで冷却し、回収室Ｉに凝縮液として回収す
る。回収室Ｅに回収された高沸点熱分解液中には、無水
糖が含まれ、この無水糖は、常法により、その熱分解液
中から回収される。この場合の無水糖には、レボグルコ
サンをはじめ、その異性体や、1,6−アンヒドログルコ
フラノース、グルコース、サッカロース、アラビノー
ス、ガラクトース、マンノース等が含まれる。
なお、第１図において、１は試料の照射むらを防ぐ回転
モータ、２はガス流量計、３は空気、４は不活性ガス又
は水蒸気、５は冷却水、６は反応室を囲こむ保温材、７
は導波管、８は熱分解液排出管、９は試料支持フレー
ム、Ｓはセルロース系試料を示す。Ｇはガラスや陶磁気
性フードであり、試料から発生したガスの拡散を防止
し、その回収率を高めるためのものである。
モータ、２はガス流量計、３は空気、４は不活性ガス又
は水蒸気、５は冷却水、６は反応室を囲こむ保温材、７
は導波管、８は熱分解液排出管、９は試料支持フレー
ム、Ｓはセルロース系試料を示す。Ｇはガラスや陶磁気
性フードであり、試料から発生したガスの拡散を防止
し、その回収率を高めるためのものである。
（発明の効果） 本発明によれば、セルロース系物質から炭化物ととも
に、レボグルコサン等の無水糖類を同時にかつ収率よく
製造することができ、その産業的意義は多大である。
に、レボグルコサン等の無水糖類を同時にかつ収率よく
製造することができ、その産業的意義は多大である。
第１図は、本発明を実施する装置の一例の概略図を示
す。１……回転モーター、２……ガス流量計、３……空
気、４……不活性ガス又は水蒸気、５……冷却水、６…
…保温材、７……導波管、８……熱分解液排出管、９…
…試料支持フレーム、Ｓ……セルロース系試料、Ａ……
熱分解反応室、Ｅ……熱分解タール回収室、Ｉ……熱分
解低沸点液回収室。
す。１……回転モーター、２……ガス流量計、３……空
気、４……不活性ガス又は水蒸気、５……冷却水、６…
…保温材、７……導波管、８……熱分解液排出管、９…
…試料支持フレーム、Ｓ……セルロース系試料、Ａ……
熱分解反応室、Ｅ……熱分解タール回収室、Ｉ……熱分
解低沸点液回収室。
フロントページの続き (72)発明者 池田 光二 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (72)発明者 熊谷 裕男 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (72)発明者 石橋 一二 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (72)発明者 伊藤 三郎 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (72)発明者 加我 晴生 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (72)発明者 山本 光義 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (72)発明者 笹森 政敬 北海道札幌市豊平区月寒東二条17丁目２番 １号 工業技術院北海道工業開発試験所内 (56)参考文献 特開 昭48−67204（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】セルロース系物質を、（ｉ）マイクロ波照
射により加熱するか、（ii）マイクロ波照射と外部熱源
を併用して加熱するか、あるいは（iii）マイクロ波照
射しながら空気によりセルロース系物質を部分燃焼させ
て加熱することによって熱分解させるとともに、該セル
ロース系物質の熱分解に際して発生する無水糖を含むガ
ス状物を反応系外へ抜出し、これを冷却し、無水糖類を
含有する凝縮液とすることを特徴とする炭化物と無水糖
類の同時製造方法。 - 【請求項２】マイクロ波照射によりセルロース系物質を
熱分解させる熱分解反応室と、該熱分解反応室に導波管
を介して接続するマイクロ波発振装置と、該熱分解反応
室に配設されたガス導入口と、該熱分解反応室に配設さ
れたガス状物抜出口と、該ガス状物抜出口に接続する高
沸点熱分解液回収室と、該高沸点熱分解液回収室に接続
する低沸点熱分解液回収室と、該熱分解反応室下部に配
設されたマイクロ波遮へい網を備えたことを特徴とする
セルロース系物質から無水糖類と炭化物を同時に製造す
る装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1208613A JPH0672003B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | セルロース系物質の熱分解による炭化物と無水糖類の同時製造方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1208613A JPH0672003B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | セルロース系物質の熱分解による炭化物と無水糖類の同時製造方法とその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0375210A JPH0375210A (ja) | 1991-03-29 |
| JPH0672003B2 true JPH0672003B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=16559120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1208613A Expired - Lifetime JPH0672003B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | セルロース系物質の熱分解による炭化物と無水糖類の同時製造方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0672003B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7292626B1 (ja) * | 2023-01-20 | 2023-06-19 | 裕之 白川 | バイオマスの半炭化処理によるバイオマス燃料の製造方法、および製造装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2006028040A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | アンヒドロ糖の製造方法 |
| KR100741078B1 (ko) | 2005-11-22 | 2007-07-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 중형 다공성 탄소, 그 제조방법 및 이를 이용한 연료전지 |
| JP5419022B2 (ja) * | 2011-06-06 | 2014-02-19 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | アンヒドロ糖の製造方法 |
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Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4867204A (ja) * | 1971-12-17 | 1973-09-13 |
-
1989
- 1989-08-11 JP JP1208613A patent/JPH0672003B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP7292626B1 (ja) * | 2023-01-20 | 2023-06-19 | 裕之 白川 | バイオマスの半炭化処理によるバイオマス燃料の製造方法、および製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0375210A (ja) | 1991-03-29 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |